Leitung Forschungsgruppe
Ziel der Gruppe ist es, intravitale Bildgebungsverfahren anzuwenden und weiterzuentwickeln, um toxische und pathophysiologisch relevante Mechanismen auf zellulärer und subzellulärer Ebene zu untersuchen. Obwohl ein spezifischer Schwerpunkt die Leber der Maus ist, ist die Bildgebung anderer Organe, die von Lebererkrankungen betroffen sind - z. B. Nieren, Darm und Gehirn - ebenfalls möglich. Videos können mit einer räumlichen Auflösung von ~200 nm und einer zeitlichen Auflösung im Millisekundenbereich aufgenommen werden (siehe Beispiele unten).
Ein besonderer Schwerpunkt unserer Forschung ist die Erforschung der Pathogenese cholestatischer Lebererkrankungen und der Mechanismen medikamenteninduzierter Leberschäden:
Ruptur der apikalen Hepatozytenmembran bei akuter Cholestase
Es ist bekannt, dass Galleninfarkte - erstmals 1876 von Charcot und Gombault beschrieben - bei akuter obstruktiver Cholestase auftreten können. Die zugrunde liegenden Mechanismen und die pathophysiologische Bedeutung waren jedoch unklar. Anhand von Mausmodellen der obstruktiven Cholestase haben wir herausgefunden, dass die Ruptur der apikalen Hepatozytenmembran ein erstes Schlüsselereignis darstellt. Die systemischen Folgen dieses Mechanismus werden derzeit untersucht.
Vergeblicher Kreislauf von Gallensäuren verschlimmert APAP-Hepatotoxizität
Die Überdosierung von Acetaminophen (APAP) ist eine der häufigsten Ursachen für akutes Leberversagen. Als Gegenmittel ist nur N-Acetylcystein zugelassen, das nur wirksam ist, wenn es innerhalb der ersten 8 Stunden nach der Vergiftung verabreicht wird. Mit Hilfe von intravitalen Bildgebungsverfahren wurde ein neuer Mechanismus entdeckt, wie APAP Hepatozyten tötet. APAP beeinträchtigt die Galle-Blut-Schranke, so dass Gallensäuren (BA) aus den Gallenkanälchen in das sinusoidale Blut austreten, dann von den Hepatozyten aufgenommen und in die Gallenkanälchen sezerniert werden, wodurch ein "nutzloser BA-Kreislauf" entsteht. Dies führt zu einer BA-Akkumulation in den Hepatozyten, die die toxischen Schwellenwerte überschreitet. Die Unterbrechung dieses sinnlosen BA-Kreislaufs durch Blockierung der Aufnahmeträger führt zu einer Verbesserung der Hepatotoxizität. Diese neuartige Therapie soll zur Behandlung von Patienten mit einer APAP-Überdosis weiter genutzt werden.